Guide: Energioptimering i Industrien

Man skal ikke lede længe hos rådgivende ingeniørfirmaer, erhvervshuse, nyhedsmedier eller vidensinstitutioner, før man finder noget om vigtigheden af energioptimering. Det kan nemlig biddrage til den grønne omstilling og til bundlinjen i industrien. Her i artiklen kan du få et overblik over hvad energioptimering er, hvilke muligheder der ligger i energioptiming af industrielle processer, og hvordan energioptimering kan integreres til forskellige produktionsprocesser.

Muligheder for Energioptimering

Flere forskellige strategier kan anvendes for at opnå optimeret energiforbrug i industrien. Det kan gøres både ved at sigte mod at reducere energiforbrug og ved at tilpasse sit forbrug efter grøn og billig energiproduktion. En mulighed er effektivisering af energiforbruget, hvor investering i moderne, energieffektive maskiner og udstyr kan føre til energibesparelser. Implementering af automatisering og avancerede styringssystemer spiller også en afgørende rolle i at minimere energispild og optimere brugen af ressourcerner. En anden metode, der giver bedre udnyttelse af varmeenergi, er varmegenvinding. Ved varmegenvinding anvendes overskydende varme fra industrielle processer til at eksempelvis opvarmning af bygninger, forbrugsvand eller i andre produktionstrin. Det reducerer behovet for yderligere energitilførsel.

For at opnå maksimal energiudnyttelsen i industrien spiller energiopbevaring en central rolle. Ved at anvende teknologier som batterilagring og termiske lagre til energiopterming kan virksomheder lagre overskydende energi. Det er i særdeleshed fordelagtigt med varierende elpriser og en elproduktion, der varierer afhængigt af vejret. Med opbevaringsmuligheder muliggøres brug af energi på tidspunkter med højt energibehov eller lagring i perioder med høj elektricitetsproduktion fra vedvarende energikilder, hvilket både giver et grønnere udtryk og balancerer energiforsyningen. For at opnå den mest favorable energioptimering, kan der implmenteres moderne energistyringssystemer, der giver virksomheder mulighed for at indsigt i energiforbrug og for automatisk energioptimering i realtid. Gennem avancerede styremekanismer kan energistyringssystemer systematisk analysere energidata og identificere bedste brug af energi. Dette muliggør målrettede tiltag, som f.eks. at justere energiforbruget efter produktionsbehov, optimere brugen af vedvarende energikilder eller tilpasse driftstiderne for at opnå maksimal energieffektivitet. Sammen kan energiopbevaring og energistyring spille en vigtig rolle i at reducere driftsomkostningerne og øge den samlede bæredygtighed i industrien.

Energioptimering og Energieffektivisering

Når man snakker om at optimere og forbedre energiforbrug, adskilles energioptimering og energieffektivisering. Det gøres for at klargøre de tiltag der tages, og hjælper til forståelsen af projekter mod et bedre energiforbrug.

Energioptimering er et initiativ, hvor energiforbrug analyseres, så der opnås indsigt i diverse forbrugsmønstre. Når der energioptimeres, opnås der derfor bedre forståelse for ens energiforbrug. Med intelligent energioptimering og moderne styresystemer, kan energiforbrugere opnå store reduktioner på energiomkostninger, da energioptimering kan føre til energiforbrug, der prisoptimalt møder ens energibehov.

Energieffektivisering er et initiativ, hvor energiforbrug reduceres ved at undgå energitab. I industrien opnås energieffektivisering primært ved at udskifte forældede teknologier og investere i moderne maskiner. Energieffektivering er en effektiv måde at reducere energiomkostninger, da højere energieffektivitet betyder færre omkostninger, der bliver brugt på energispild.

Hvorfor Energioptimere?

Energioptimering på produktionsfabrikker tilbyder en række fordele, der både kan styrke økonomien i virksomheden og fremme bæredygtighed. For det første kan energioptimering og energieffektivisering føre til betydelige reduktioner af driftomkostninger. Fabrikker kan med energieffektivisering reducerer sit energiforbrug, som ofte udgør en stor del af driftsomkostningerne for energitunge processer. Ligeledes kan fabrikker opnå store økonomiske gevinster ved at energioptimere sin fabriks energiforbrug. En effektiv måde at få energioptimeret produktionsfabrikker på er med datadrevne energistyringssystemer. Med lave investeringsomkostninger kan man nemlig opnå store besparelser, uden at det kræver nye og dyre state-of-the-art maskiner. Med energioptimering skabes der derfor en mulighed for at forbedre økonomien i virksomheden, uden at gå på kompromis med produktionen.

Derudover understøtter energioptimering miljømæssig ansvarlighed ved muligheden for at at reducere CO2-udledningen forbundet med energiforbrug. Dette er ikke kun et skridt mod en grønnere produktion, men også et godt skridt med stigende krav om bæredygtighed. Det ses blandt andet udmøntet i krav til ESG-, CSRD- og EPD-rapporteringer. Her kan datadrevne energistyresystemer til energioptimering være behjælpelig til håndteringen af noget af al den nødvendige data til rapporterne. 

Med en effektiv energistrategi kan virksomhedens konkurrenceevne øges, da sænkede produktionsomkostningerne og en miljømæssig ansvarlig sikrer, at virksomheden står godt rustet i en omskiftelig verden. Med reducerede energiomkostninger får virkosmheder mulighed for at tilbyde produkter til lavere priser eller til at forbedre virksomheden på andre parametre. Endelig fremmer energioptimering bedre driftseffektivitet ved at identificere forbedringer i processerne og teknologierne, hvilket kan resultere i højere produktivitet, færre nedetider og længere levetid på udstyr. Disse faktorer fra energioptimering kan sammen bidrage til en mere robust og konkurrencedygtig produktionslinje.

Hvor meget hjælper Energioptimering?

Effekten af energioptimering på en produktionsfabrik varierer afhængigt af flere faktorer. Naturligvis har fabrikkens størrelse en indflyttelse, men mindst lige så vigtigt er hvilken industriel sektor fabrikken tilhører, samt hvilke eksisterende energimæssige tiltag der allerede er taget på fabrikken. Generelt har de fleste fabrikker mulighed for at reducere deres energiomkostninger med 10-30%. Disse reduktioner kan opnås ved at implementere smarte energistyresystemer, der effektivt udnytter prisudsving i energimarkeder, forskellige lagringsmuligheder og muligheder for flytning af forbrug, skift mellem forskellige anlæg med forskellige driftsomkostninger samt muligheden for at tjene penge på at balancere elnettet gennem systemydelsesmarkeder. Industrielle sektorer, der i særdelshed kan opnå store gevinster ved energioptimering, er energitunge industrier som fødevareproduktion og produktion af plast.

Samtidig kan energioptimering føre til en reduktion i CO2-udledningen. Reduktionsmulighederne varierer meget, da den er meget afhængig af fabrikkens eksisterende klimapåvirkning. Uanset hvilke anlæg en fabrik i forvejen anvender til energitunge processer, kan energioptimering gennem smart energistyring give en potentiel reduktion på mere end 10%, hvis anlæggene er elektrisk drevne, mens højere reduktioner er at finde for diverse hybridsystemer. Desuden kan energioptimering tillader hel eller delvis elektrificering af industrielle processer, hvis return-on-investment for de elektriske anlæg kan blive forkortet markant. Reduktionen af CO2-udledning kan understøtte fabrikkers bæredygtighedsmål og bidrager til deres overholdelse af miljøkrav.

Energioptimering i din Virksomhed

Hvis du i din virksomhed ønsker at få energioptimering, har vi i Envex Energy udviklet et fuld-automatisk data-drevet energistyringssystem, der er kompatibelt til alle energitunge processer. Produktet hedder Smart Energy, en Remote Terminal Unit leveret af Trendlog.io hvorpå vores udviklet software ligger. Med Smart Energy boksen, vil optimeringsalgoritmer optimere jeres energiforbrug til at give den mest prisoptimale anvendelse af jeres anlæg. Smart Energy boksen er udviklet til at kunne skabe tryghed i produktionen på jeres fabrik, da den gennem intelligent brug af data ikke kompromittere jeres produktionseffektivitet, men giver alle de fordele fra energioptimering, der er nævnt i denne artikel.

For os i Envex Energy ønsker vi at skabe de bedste rammer for en gavnlig omstilling af den industrielle sektor. Det mener vi, at vi kan biddrage til, med en moderne data-drevet energioptimeringsløsning. Netop for at skabe de bedste rammer, tilbyder vi altid rådgivning om energioptimering til vores eksisterende kunder, og vil være behjælpemlig med rådgivning til at finde de bedste løsninger for mulige kunder eller andre virksomheder. Vi tror på, at vi ved at bruge hinandens viden og ekspertise bedst kommer i mål med den grønne omstilling og med at skabe vækst i virksomheder.

Eksempler på Energioptimering i Industrien

Energioptimering kan anvendes på mange forskellige områder i industrien. Energioptimering kan bl.a. anvendes til at få bedst mulig udnyttelse af on-site solceller eller vindmøller, eller til at optimere brugen af termiske anlæg til procesvarme, rumopvarmning eller køle-/fryserum. Ved termiske anlæg kan termisk lagre med relativt lave investeringsomkostninger, oftest i form af akkumuleringstanke, give stor forøgelse til de fordele der medfølger energioptimering.

• Energioptimering med Solceller

  Når man energioptimerer med solceller, sørger man for at anvende så meget af solcellens elproduktion selv. Derved sikrer man, at solcellens elproduktion ikke bliver solgt til elnettet til en lavere elpris, end den man skal købe strøm for i andre perioder. Det gavner derfor bundlinjen i virksomheden, da det mindsker de omkostninger, der bruges på strøm. Desuden gavner det elnettet, da strøm ikke skal transporteres væk fra virksomheden, når solcellen producerer meget strøm, og mindsker derfor energitab i elnettet.
  
  For at en virksomhed kan energioptimere med strøm fra solceller, kræver det, at virksomhedens fabrik har mulighed for at flytte noget af sit elforbrug. Det kan bl.a. gøres med storskala batterier. Hvis et system med solceller og et storskala batteri energioptimeres, oplades batteriet, når solcellerne producerer mere strøm end fabrikken har brug for, og så bruge strømmen på det opladede batteri, når elprisen bliver høj, og solcellen ikke producerer ligeså meget strøm, som fabrikken har brug for. Har en fabrik solceller, men ikke et storskala batteri, har de brug for at kunne flytte sit elforbrug på sine elforbrugende anlæg for at energioptimere på baggrund af solcellerne. Det kan blandt andet gøres hvis fabrikken har elkedler, varmepumper, køleanlæg eller fryseanlæg. Du kan læse mere om hvordan det kan gøres herunder.

• Energioptimering med Elkedler eller Varmepumper

  Har en virksomhed en industriel elkedel eller en varmepumpe, giver det gode muligheder for energioptimering. Det kan gøres uanset om elkedel eller varmepumpe leverer procesvarme til produktionlinjen eller varme til forbrugsvand eller rumopvarmning.
  
  Hvis en virksomhed har fået installeret en elkedel eller en varmepumpe som led i en elektrificerings proces, hvor anlægget kan levere varme sammen med og eller i stedet for eksisterende brændselskedler såsom gaskedler eller trækedler, giver det mulighed for at skifte grundlasten mellem kedlerne. Et sådan system kaldes for et hybridsystem, da forskellige varmeanlæg kan levere varme til samme proces. Med energioptimering på et hybridsystem, kan den primære last flyttes til det anlæg med lavest operationsomkostninger. Gøres dette i realtid, kan man energioptimere et hybridsystem med elkedler eller varmepumper, således at virksomheder udnytter varierende elpriser og brændselspriser, således at de sikres sig lavest mulige driftomkostninger.
  
  Har en fabrik en industriel elkedel eller varmepumpe, men ikke et hybridsystem, er det stadig muligt at energioptimere, selvom det ikke er muligt at skifte lasten mellem forskellige anlæg med varierende operationsomkostninger. Da elprisen ændrer sig time for time, er det muligt at sørge for at have mest last i de timer, hvor elprisen er lav, og dermed mindre last i de timer, hvor elprisen er høj. Energioptimeres en elkedel eller en varmepumpe således, opnår virksomheden en besparelse svarende til deres energiforbrug og prisforskellen på de timer, hvori lasten flyttes mellem.
  
  For mange varmeprocesser er det muligt at flytte lasten, hvis der tillades at holde den opvarmede proces’ temperatur indenfor et interval i stedet for at forsøge at fastholde temperaturen på en bestemt værdi. Er det ikke muligt, kan en akkumuleringstank, der i øvrigt giver et øget sikkerhedsnet, give mulighed for at energioptimere på denne måde. Du kan læse mere om energioptimering med akkumuleringstanke herunder.
  
  Udover at energioptimere industrielle elkedler eller varmepumper på baggrund af varierende elpriser, kan sådanne anlæg også opnå en økonomisk gevinst ved at stille anlægget til rådighed for systemydelser. Hvad energioptimering med systemydelser betyder og hvordan det gøres kan du læse om i det sidste punkt i denne artikel.

  Hvis du vil vide mere om automatisk energioptimering til elkedler kan du gøre det her. Hvis du vil vide mere om automatisk energioptimering til varmepumper kan du gøre det her. Hvis du vil vide mere om automatisk energioptimering til hybridsystemer kan du gøre det her.

• Energioptimering med Akkumuleringstanke

  Akkumuleringstanke kan for mange fabrikker være den manglende brik for at kunne få mest muligt profit ud af at implementere energioptimering. Med akkumuleringstanke åbnes muligheden for at energioptimere sit forbrug yderligere end hvad ellers ville være muligt, da varmeinertien i tanken kan bruges til at tilpasse lasten på de enheder, der levere energi til akkumuleringstanken. Akkumuleringstanke kan derfor i sig selv ikke anvendes til energioptimering, men kan give signifikant større besparelser ved energioptimering, hvis akkumuleringtanken placeres i forbindelse med et system med mindst en elkedel eller en varmepumpe. Derved vil akkumuleringstanke ikke blot give en fabrik øget produktionssikkerhed, men også give mulighed for reducerede driftomkostninger.

  Hvis du vil læse mere om energiopterming med akkumuleringstanke, kan du gøre det her. Hvis du vil vide mere om det øgede økonomiske potentiale for energioptimering for jeres virksomhed, er du velkommen til at kontakte os. Så tager vi gerne en uforpligtende snak om gevinsten ved en akkumuleringstank for jeres virksomhed.

• Energioptimering i Køle- og Fryserum

  Køle- og fryserum er oplagte at implementere energioptimering til. I køle og fryserum opbygges der meget termisk inerti. Det betyder helt simpelt, at selvom køleanlægget slukkes, så bliver rummet ved med at være kold i en periode. Derfor kan et køle- eller fryserum nemt sættes til at energioptimere på baggrund af elpriser i nettet. Når elprisen er høj sættes setpunktstemperaturen for kølerummet op til det maksimalt tilladte for at overholde den nødvendige produktkvalitet, mens setpunktet sættes ned når elprisen er lav, så der skal bruges mindre strøm når elprisen stiger igen. Desuden kan visse køle- og fryserum energioptimeres med systemydelser, som du kan læse mere om nedenfor. Hvis du vil læse mere om energioptimering til køle- og fryserum, kan du læse mere om det her.

• Systemydelser integregeret i Energioptimering

  Alle anlæg, der er i stand til at levere systemydelser, vil med prisoptimal energioptimering levere systemydelser til elnettet. Systemydelser er et balancerings-produkt, som Energinet, der er ansvarlige for det danske elnet, opkøber for at sikre ligevægt mellem elforbrug og elproduktion. For anlæg, der står til rådighed med systemydelser, vil det praksis betyde, at anlægsejerne vil modtage penge for at sætte sit elforbrugende anlæg til rådighed for elnettet.
  
  Når et forbrugsanlæg energioptimeres med systemydelser, skal anlægget ændre sit elforbrug i korte perioder, hvis elnettet har brug for det. Det kan f.eks. betyde, at en elkedel, der står til rådighed med systemydelser, skal begynde at producere mere varme i maksimalt et kvarter, end hvad der ellers var planlagt, hvis der til elnettet tilføres mere strøm end der forbruges. Denne type energioptimering vil derfor være med til at sikre forsyningssikkerheden på elektricitet for alle, mens anlægsejerne får mere økonomisk gevinst ud af deres anlæg, end hvad de ellers ville have fået.
  
  Systemydelser kan være et kompliceret produkt at forstå. Derfor er vi i Envex Energy altid klar til at rådgive jeres virksomhed om jeres muligheder med systemydelser, og sørge for at denne type energioptimering kun bliver en gevinst for jeres virksomhed. Hvis du vil læse mere om energioptimering med systemydelser i industrien, kan du gøre det her.